(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
関連する膨張性装置の膨張用ガスを生成するために反応可能な量のガス発生剤材料を含有し、さらにガス発生剤材料の量の少なくとも一部を点火するために反応可能な量の点火材料を含有するエアバッグインフレータ装置において、前記インフレータ装置内のダンパーパッドを含み、そのダンパーパッド上に点火材料の量の少なくとも一部がコーティングを形成し、前記点火材料がシリコーン樹脂添加物を含む、エアバッグインフレータ装置。
【請求項２】
前記点火材料がコーティングを形成する前記ダンパーパッドの少なくとも一部がガラス繊維系の面を含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３】
前記シリコーン樹脂添加物が１質量％ないし１０質量％の範囲のヒドロキシル含有量、および有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項４】
前記点火材料が、
１０質量％以上６０質量％以下のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料と、
３０質量％以上８０質量％以下の点火酸化剤と、
１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物とを含む、請求項３に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項５】
前記シリコーン樹脂添加物が、アルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒群より選択される有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項３に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項６】
前記点火材料がＡｌ／Ｍｇ合金を含む燃料成分を含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項７】
前記Ａｌ／Ｍｇ合金が５０質量％ないし９０質量％のＡｌおよび１０質量％ないし５０質量％のＭｇを含有する請求項６に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項８】
前記Ａｌ／Ｍｇ合金燃料成分が前記点火材料の１０質量％ないし６０質量％を構成する請求項６に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項９】
前記点火材料が硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択される酸化剤を含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１０】
前記点火材料が硝酸ストロンチウムを含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１１】
前記点火材料がコーティングを形成する前記ダンパーパッドがディフューザダンパーパッドである請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１２】
前記点火材料がコーティングを形成する前記ダンパーパッドがベースダンパーパッドである請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１３】
前記インフレータ装置がベース部を含み、そして少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記ベース部の内面にコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１４】
前記インフレータ装置がディフューザキャップ部を含み、そして少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記ディフューザキャップ部の内面にコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１５】
少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記ガス発生剤材料の少なくとも一部にコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１６】
前記インフレータ装置が内部に収容されたフィルタアセンブリを含み、そして少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記フィルタアセンブリにコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１７】
前記インフレータ装置が内部に収容されたリテーナを含み、そして少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記リテーナにコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１８】
前記インフレータ装置が内部に収容されたスクイブアダプタを含み、そして少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記スクイブアダプタにコーティングを形成する請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項１９】
前記インフレータ装置が内部に収容された発生剤カップを含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２０】
少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記発生剤カップの内面にコーティングを形成する請求項１９に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２１】
少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記発生剤カップの外面にコーティングを形成する請求項１９に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２２】
前記インフレータ装置が内部に収容された発生剤カップリッドクロージャを含む請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２３】
少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記発生剤カップリッドクロージャの内面にコーティングを形成する請求項２２に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２４】
少なくとも前記点火材料の量の第２の部分が前記発生剤カップリッドクロージャの外面にコーティングを形成する請求項２２に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２５】
単一段階インフレータアセンブリである請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２６】
二段階インフレータアセンブリである請求項１に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２７】
関連する膨張性装置の膨張用ガスを生成するために反応可能な量のガス発生剤材料を含有し、さらにガス発生剤材料の量の少なくとも一部を点火するために反応可能な量の点火材料を含有するエアバッグインフレータ装置において、前記インフレータ装置内のダンパーパッドを含み、そのダンパーパッド上に点火材料の量の少なくとも一部がコーティングを形成し、そして前記点火材料がシリコーン樹脂添加物を含み、前記シリコーン樹脂添加物が１質量％ないし１０質量％の範囲のヒドロキシル含有量を有するエアバッグインフレータ装置。
【請求項２８】
前記シリコーン樹脂添加物が有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項２９】
前記シリコーン樹脂添加物が、アルコールおよびケトンから成る群より選択される有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３０】
前記点火材料が１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物を含む請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３１】
前記ダンパーパッドの少なくとも一部がガラス繊維系の面である請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３２】
前記点火材料がＡｌ／Ｍｇ合金を含む燃料成分を含む請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３３】
前記点火材料が硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択される酸化剤を含む請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３４】
前記点火材料が、
１０質量％以上６０質量％以下のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料と、
硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択された３０質量％以上８０質量％以下の点火酸化剤と、
１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物とを含む、請求項２７に記載のエアバッグインフレータ装置。
【請求項３５】
インフレータ装置内に点火材料を内包させる方法であって、点火燃料、点火酸化剤、およびシリコーン樹脂添加物を含む点火材料組成物を前記インフレータ装置内の面に適用することを含む方法。
【請求項３６】
前記適用が前記点火材料組成物を前記インフレータ装置の選択された内側の面にスプレーすることを含む請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記点火材料組成物が前記インフレータ装置内の非ガス発生剤面に適用される請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記点火材料組成物がガラス繊維系の面に適用される請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記点火材料組成物がダンパーパッドに適用される請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
前記ダンパーパッドの前記インフレータ装置への配置に先立って、前記点火材料組成物が前記ダンパーパッドに適用される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
点火材料組成物がガス発生剤材料面に適用される請求項３５に記載の方法。
【請求項４２】
前記点火材料組成物が１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物を含み、前記シリコーン樹脂添加物が１質量％ないし１０質量％の範囲のヒドロキシル含有量を有し、またアルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒の群より選択される有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項３５に記載の方法。
【請求項４３】
前記点火材料組成物がＡｌ／Ｍｇ合金を含む燃料成分を含む請求項３５に記載の方法。
【請求項４４】
前記点火材料組成物が硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択される酸化剤を含む請求項３５に記載の方法。
【請求項４５】
前記点火材料組成物が、
１０質量％以上６０質量％以下のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料と、
硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択された３０質量％以上８０質量％以下の点火酸化剤と、
１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物とを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４６】
少なくとも一つのダンパーパッドを含有するインフレータ装置内に内包させるための点火材料を提供するための方法であって、点火燃料、点火酸化剤、およびシリコーン樹脂添加物を含む点火材料組成物で、前記ダンパーパッド基材をコートすることを含む方法。
【請求項４７】
前記シリコーン樹脂添加物が、１質量％ないし１０質量％の範囲のヒドロキシル含有量を有し、またアルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒群より選択される有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記点火材料組成物が、
１０質量％以上６０質量％以下のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料と、
３０質量％以上８０質量％以下の点火酸化剤と、
１質量％以上１０質量％以下の前記シリコーン樹脂添加物とを含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記ダンパーパッド基材が前記点火材料組成物でスプレーされる請求項４６に記載の方法。
【請求項５０】
前記ダンパーパッド基材がガラス繊維系である請求項４６に記載の方法。
【請求項５１】
インフレータアセンブリ内に点火材料を内包させる方法であって、点火燃料、点火酸化剤、およびシリコーン樹脂添加物を含む点火材料組成物を前記インフレータアセンブリ内の選択された非ガス発生剤標的面に適用することを含む方法。
【請求項５２】
前記適用が前記点火材料組成物を前記選択された非ガス発生剤標的面にスプレーすることを含む請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記非ガス発生剤標的面がインフレータ装置の選択された内側の面である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記適用が前記点火材料組成物を前記インフレータ装置の選択された内側の面にスプレーすることを含む請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記点火材料組成物がガラス繊維系の面に適用される請求項５１に記載の方法。
【請求項５６】
前記点火材料組成物がダンパーパッドに適用される請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記ダンパーパッドの前記インフレータ装置への配置に先立って、前記点火材料組成物が前記ダンパーパッドに適用される、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記シリコーン樹脂添加物が１質量％以上１０質量％以下の範囲のヒドロキシル量を有する請求項５１に記載の方法。
【請求項５９】
前記シリコーン樹脂添加物が、アルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒群より選択される有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する請求項５１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】  発明の背景
本発明は、一般には可燃性材料の点火に関し、より詳細には膨張性拘束エアバッグクッション用インフレータ装置に用いられるようなガス発生剤材料の点火に関する。
【０００２】  クッションまたはバッグ、例えば車両が衝突などの突然の減速に遭遇したときにガスで膨張または拡張するエアバッグを用いて車両乗員を保護することは、よく知られている。そのようなシステムにおいては、必要とする空間を最小にするためにエアバッグクッションが通常、収縮して折り畳まれた条件で収納されている。システムが作動すると、一般に「インフレータ」といわれる装置によって生成または供給されるガスにより、ほんの数ミリ秒以内にクッションが膨張し始める。
【０００３】  １または２以上の膨張性拘束エアバッグクッションの膨張に用いられるために当該技術分野において多くのタイプのインフレータ装置が開示されている。多くの従来技術のインフレータ装置は固体形態のガス発生材料を含み、これが燃焼して、関連するエアバッグクッションの膨張に用いられるガスを生成または発生させる。
【０００４】  このようなインフレータ装置はかなり複雑な点火プロセスを伴う傾向にある。例えば、点火組成物の分離した装薬（ｃｈａｒｇｅ）に点火するために電気的に点火したスクイブ（ｓｑｕｉｂ）を用いることは比較的に一般的である。このような点火の生成物が次にガス発生剤材料を点火するために用いられる。実際に、所望のガス発生を生じさせるような材料の反応を生じさせるためにガス発生剤材料を加熱する程に充分な高温のガス、凝縮相粒子または他の点火生成物をスクイブそれ自体が供給しないので、多くの種々の従来のインフレータ装置の点火プロセスは、そのような分離した点火装薬を必要としている。
【０００５】  図１は、従来技術において既知の、参照符号１０で概略的に示されたインフレータ装置もしくはアセンブリを示す。インフレータアセンブリ１０は概ね筒状の外部輪郭を有しており、２つの構成要素、すなわち、望ましくは鋼製でフライホール式摩擦圧接（ｉｎｅｒｔｉａ  ｗｅｌｄｉｎｇ）操作の適用などにより適当に連結または固着されるような、下方シェルもしくはベース部１４および上方シェルもしくはディフューザキャップ部１６から形成されるようなハウジング構造１２を含む。ハウジング１２は、通常または概ね約０．５以下の長さ対直径比を有する平坦で円盤状の円筒の概略形で示される。このような寸法および形状のハウジングが車両ステアリングホイールの形状に最も便宜に対応し、それ故に満足のいく方法で組立てを容易にし得ることが判るであろう。
【０００６】  ディフューザキャップ部１６は逆さボウルの概略形をしており、上壁１８および筒状側壁２０を含む。側壁２０は、複数の離間した、好ましくは概ね均等にした離間したガス出口部２２を含む。
【０００７】  ベース部１４は取付け開口部２４を含む。その使用方法を以下にさらに詳しく述べる。ベース部１４はまた周縁ブラケット２８を含み、この周縁ブラケットはハウジング１２から径方向外側に延在しており、車両の乗員が衝突の衝撃から生じ得るような損傷から保護されるようにインフレータアセンブリ１０を車両に取り付けるために用いられるインターフェース取付けを形成するために機能する。
【０００８】  ハウジング１２は、概ね筒状のチャンバ３０を画成するように構成されている。チャンバ３０は、所望の選択形態の当該技術分野で既知の火工品（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ）から構成されるようなガス発生剤材料３２の供給源を収容または収納する。図１において、ガス発生剤材料３２は錠剤の形態でチャンバ３０内に収容されるように示されているが、当該技術分野で既知のような他の形態も使用可能である。ガス発生剤材料３２を取り囲んでいるのが、金属スクリーンの多層体または包装体で形成されるような冷却スクリーンまたはフィルターを含むようなフィルタアセンブリ３４である。
【０００９】
インフレータアセンブリ１０はまた、リテーナ３８、環状のディフューザダンパーバッド４０およびベースダンパーパッド４２で構成されるような、かつ、構成手段として機能するような、リテーナアセンブリ３６を含む。例えば、このようなリテーナアセンブリまたはその特定の構成要素は、インフレータアセンブリ構成要素を互いに適当な相対的配置に保持し、当該アセンブリを通じての望ましくないガス流の通過を阻止するために、および／または、当該アセンブリがある種の振動または他の運動もしくは力を受けた場合に望ましくないガタガタ音または騒音を生じ得るようなアセンブリ１０内のガス発生剤材料の望ましくない接触を最少化または回避するために有用であり所望される。実際には、そのようなダンパーパッド要素は、一般にガラス繊維材料などで構成され、または二次加工されている。
【００１０】  フィルター３４を取り囲みかつ側壁２０の内面に概ね近接しているのが、接着剤裏付けフォイルシール４４であり、これがガス発生剤材料３２をインフレータ１０内で好適に密閉して封止し、それにより水分を含むような潜在的に有害な環境条件から当該ガス発生剤材料を保護する。
【００１１】  参照符号４８で概略的に示された点火アセンブリが、取付け開口部２４を介してチャンバ３０内の位置でハウジング１２に取り付けられる。点火アセンブリ４８は、当該技術分野で既知のように内部５１を有する点火カップ５０を含むような、既知の火工品点火装置の形態をとってよく、この中に、点火材料５２、点火装置もしくはスクイブ５４およびスクイブアダプタもしくはホルダ５６が収容されており、これにより点火アセンブリ４８がハウジング１２に取付けられ、または嵌め込まれる。図示されるように、点火カップ５０および点火アセンブリ４８の関連する構成要素が、点火チューブ５８の中にまたはこれを通じて挿入または嵌合される。点火チューブ５８は、ガス不浸透性材料、例えば、通常の炭素鋼のような金属から形成することができ、また、複数の離間した出口部６０を含み、これを通じて点火生成物が通過しガス発生剤材料３２と接触してその点火および反応を引き起こすことができる。
【００１２】  作動時に、スクイブ５４は点火材料５２の点火を引き起こし、これが通常、カップ内部５１内の圧力の増大とともに、引き続いて所定の点火カップ５０の破裂または開放を生じさせ、点火材料５２の燃焼により生成する点火生成物が出口部６０を通じて通過することを可能にする。このような通過により、点火生成物がインフレータチャンバ３０内に収容されたガス発生剤材料３２と接触して、ガス発生剤材料３２の点火および反応が起こる。ガス発生剤材料はこのように反応してガスを生成する。そのようにして生成したガスがフィルター３４を通過し、フォイルシール４４を破裂させ、ガス出口部２２を通じてインフレータアセンブリ１０から外に出て関連するエアバッグクッション（図示せず）に通じる。認識されるように、点火生成物のガス発生剤材料との接触は、本質的には、熱的または物理的のいずれか一方または両方であっても適当に行うことができる。
【００１３】  実際に、点火アセンブリ４８は、点火材料５２を収容する点火カップ５０を、点火装置／スクイブ５４およびホルダ５６の上方に配置することによって形成することができる。点火アセンブリ４８は、望ましくは、取付け開口部２４において、点火チューブ５８との間でプレス嵌めの関係となるように点火チューブ５８とともに配置することができ、また、取付け開口部２４において、ベース部１４に対してホルダ５６を溶接することなどによりハウジング１２に連結することができる。
【００１４】  そのような点火装薬はまた、種々の二段階もしくは順応性インフレータアセンブリに使用されている。例えば、図２は、本願と共通に譲渡され同時係属中の米国特許出願整理番号第０９／４６５，０８２号（参照によりその開示がここで取り入れられる）に概ね開示されたような、参照符号２１０で概略的に示される二段階もしくは順応性出力インフレータ装置もしくはアセンブリを示す。インフレータアセンブリ２１０は、上述のようなインフレータアセンブリ１０と共通する種々の構成を有する。特に、インフレータアセンブリ２１０は概ね筒状の外部輪郭を有しており、下方シェルもしくはベース部２１４および上方シェルもしくはディフューザキャップ部２１６から形成され、平坦で円盤状の円筒の概略形のハウジング構造２１２を含む。
【００１５】  ディフューザキャップ部２１６は上壁２１８および筒状側壁２２０を含む。側壁２２０は複数の離間したガス出口部２２２を含む。ベース部２１４は、第一取付け開口部２２４に加えて、さらに第二取付け開口部２２６も含む。ベース部２１４は径方向外側に延在した周縁取付けブラケット２２８を含む。
【００１６】  ハウジング２１２は、概ね筒状の第一チャンバ２３０を画成するように構成されており、このチャンバは火工品から構成されるような第一ガス発生剤材料２３２の供給源を収容または収納する。ガス発生剤材料２３２は押出された筒状の穴の開いた固体の形態、例えば、ガス発生剤材料が概ねチューブ状であるように筒状の内径を含む固体の形態で示されているが、他の適切な形態のガス発生剤材料も使用することができる。
【００１７】  インフレータアセンブリ２１０はまた、リテーナ２３８、ディフューザダンパーバッド２４０およびベースダンパーパッド２４２から構成されるようなリテーナアセンブリ２３６を含む。側壁２２０の内面に概ね近接するフォイルシール２４４が、ガス発生剤材料２３２をインフレータ２１０内で封止する。
【００１８】  上述した点火アセンブリ４８と類似の、参照符号２４８で概略的に示される第一点火アセンブリが、取付け開口部２２４を介して第一チャンバ２３０内の位置でハウジング２１２に取り付けられる。第一点火アセンブリ２４８は、内部２５１を有する点火カップ２５０を含み、この中に、点火材料２５２の供給源、点火装置もしくはスクイブ２５４、およびスクイブアダプタもしくはホルダ２５６が収容されており、これにより、点火アセンブリ２４８がハウジング２１２に取付けられ、または嵌め込まれる。点火カップ２５０および点火アセンブリ２４８の関連する構成要素が、点火チューブ２５８の中にまたはこれを通じて挿入または嵌合される。点火チューブ２５８は、点火チューブ５８と類似して出口部（図示せず）を含み、これを通じて点火の生成物が通過しガス発生剤材料２３２と接触してその点火および反応を引き起こすことができる。
【００１９】  第一チャンバ２３０はまた第二チャンバ２６２を収容または収納する。インフレータアセンブリ２１０が上述したインフレータアセンブリ１０と最も著しく相違するのは、この第二チャンバおよびその構造と動作についてである。第二チャンバ２６２は、発生剤カップ２６４、リッドクロージャ２６５、第二点火装置もしくはスクイブ２６６および第二スクイブアダプタ２６８を含み、これにより第二チャンバ２６２が第二取付け開口部２２６においてハウジング２１２に取付けられ、または嵌め込まれる。
【００２０】  発生剤カップ２６４およびリッドクロージャ２６５は協働して発生剤カップ内部２７０を形成し、この中に、望ましくは第二ガス発生剤材料２７２の選択された量が配置される。第二ガス発生剤材料２７２は、通常は火工品材料の形態でよく、また、第一ガス発生剤材料２３２と比較して、組成、形状、寸法または形態において同じであっても異なっていてもよい。
【００２１】  発生剤カップ２６４は望ましくは概ね筒状の側壁２７４を含み、好適にはその中に形成されるような肩部２７６を含む。リッドクロージャ２６５および肩部２７６は、望ましくは、静的な状態もしくは条件にあるときにプレス嵌めまたは締まり嵌めを形成してよい。発生剤カップ２６４およびリッドクロージャ２６５は、第一点火装置２５４の作動により生じる燃焼生成物が第二チャンバ２６２に入るのを防止するように協働し機能する。さらに、発生剤カップ２６４およびリッドクロージャ２６５は、望ましくは、適当にかつ望ましく作動したときに、第二チャンバ２６２内に収容されたガス発生剤材料の反応により発生する燃焼生成物が第二チャンバ２６２から第一チャンバ２３０に入り、続いて第一アセンブリ２３４を通り、さらに出口部２２２を通って関連するエアバッグクッション（図示せず）に入るのを可能にするように協働し機能する。
【００２２】  例えば、第二チャンバ２６２の作動および点火に伴う典型的な展開動作において、第二点火スクイブ２６６の作動の結果、第二ガス発生剤材料２７２の少なくとも一部を点火するのに充分な放電が生じる。次に、第二ガス発生剤材料の点火および反応により、リッドクロージャ２６５を肩部２７６から取り外すために充分な圧力が第二チャンバ２６２内に生じ、第一チャンバ２３０の作動によりまたはその作動の結果として発生する燃焼生成物の進入のために第二チャンバ２６２を開放する。そのような燃焼生成物の第二チャンバへの進入によって、望ましくは、残りの第二ガス発生剤材料のより完全または十分な燃焼が生じ得る。
【００２３】  延在した長さの点火組成物装薬の実質的に同時の点火を得る一般的な手段は点火コードによるものである。しかし、実際に、そのような長さの点火コードがそのような点火装薬内に延在する点火チューブ内に収容または収納されることが一般的である。
【００２４】  ガス発生剤材料の点火は究極的には点火装薬のそのような内包および使用により達成され得るものであるが、そのようなアセンブリおよび関連する使用は、関連するイニシエータ装置の製造、生産および設計を複雑にするだけでなく、点火プロセスを望ましくないように複雑にする傾向にある。例えば、そのような使用は、通常、点火組成物を保持または保管するための容器または他の保管装置の製造を必要とし、次にそのような保管容器をインフレータ装置内に取り込むことを必要とする。認識されるように、そのような点火プロセスの取込みおよび使用は、対応する装置ハードウェアの重量およびコストの一方または両方に悪影響をもたらす。さらに、現代の車両設計において、空間が重要視される場合が多い。したがって、膨張性車両乗員拘束システムを含む種々の車両構成要素にとって、空間要求性は可能な限り大幅に減少または最少化されることが一般に所望される。上述したような点火アセンブリおよび関連する支持構造を取り込むことは、関連するインフレータ装置内の所望される空間量よりも大きな空間量を必要とする。特に、そのような空間量は潜在的にはガス発生剤材料を保管または収容するために利用され得るものであり、それによりインフレータ装置に必要とされる空間量を減少することが可能である。
【００２５】  したがって、代替的なインフレータ装置点火スキームに対する必要性および需要があり、また、特に、分離した点火組成物装薬および関連する点火工程またはハードウェアの要求性または内包を回避することに対する必要性および需要がある。従来技術で開示された一つのアプローチは、ガス発生剤材料の直ぐ上に点火配合物のコーティングを適用するものである。例えば、米国特許第４，６９８，１０７号、同第４，８０６，１８０号および同第５，０３４，０７０号を含む種々の特許が、アジド系ガス発生剤材料に液体または水のスラリーの形態にあるような点火コーティングを適用する処理を開示している。そのような処理は先ず、選択された形状のガス発生粒子の適当な形成および乾燥を含む、アジド系ガス発生剤材料の形成と、その後に、当該粒子をコーティング材料のスラリー中に浸漬する等、当該粒子を点火材料の湿ったスラリーでコートすることと、次に最終乾燥することを通常必要とする。
【００２６】  そのような浸漬コート処理において、一般に、個別のガス発生剤錠剤もしくはウェハーがコンベアベルト上でコーティングスラリーを通じて移動する際にそれらがコートされるか、あるいはガス発生剤錠剤もしくはウェハーがバルク容器に入れられスラリー状コーティング材料中に浸漬される。これらのタイプの処理は通常比較的遅く、コートされた錠剤／ウェハーがそれら自体およびコンベアベルトのような関連設備の一方または両方に貼り付くというような問題につながり得る。
【００２７】  さらに、ガス発生剤錠剤もしくはウェハーの形状によっては、均一なコーティングを得るのに問題が生じ得る。例えば、ガス発生剤材料が比較的平坦な形態を有する場合、スラリーコーティングが溜まる傾向にあり、それ故に乾燥して種々の厚さのコーティングを形成する傾向にある。
【００２８】  また、浸漬コーティング設備（例えば浸漬バスケットおよびコンベアベルト）が点火材料で容易に汚染され得るため、潜在的なまたは増大した安全懸念につながり得る。
【００２９】  上記のことに鑑みて、例えば、選択された形態を有するガス発生剤材料上にまたはインフレータ装置内の非ガス発生剤面に点火組成物を配置する等、インフレータ装置内の点火組成物の内包を容易化または可能にするような材料および処理技術に対する必要性および需要がある。
【００３０】  発明の開示
本発明の一般的な目的は、改良された点火組成物、インフレータ装置およびインフレータ装置内に点火材料を内包するための方法を提供することである。
【００３１】  本発明のより具体的な目的は、上述した問題点の一つ以上を解決することである。
【００３２】  本発明の一般的な目的は、インフレータ装置内のガス発生剤材料を点火するために用いられる点火組成物の改良により少なくとも部分的に達成される。下で詳述するように、本発明の一実施形態によるそのような改良は、点火組成物をインフレータ装置内の面に付着させるのに効果的なシリコーン樹脂添加物を点火組成物に含ませることにある。
【００３３】  従来技術は、一般には、点火チューブ、点火カップアセンブリ等そのような点火材料を保持または収容するための追加的なハードウェアを内包または必要とすることなく所望されるように効果的に動作することができるインフレータ装置アセンブリおよび点火組成物を提供していない。その結果として少なくとも部分的に、従来技術は、一般には、構造および／または動作の所望される単純性、減少した重量および減少したコストうちの一以上の設計を有するインフレータ装置アセンブリを提供していない。
【００３４】  本発明はさらに、関連する膨張性装置の膨張用ガスを生成するために反応可能な量のガス発生剤材料と、ガス発生剤材料の前記量の少なくとも一部を点火するために反応可能な量の点火材料とを含む、エアバッグインフレータ装置の改良を包含する。本発明の一つの好ましい実施形態によれば、そのような改良は、インフレータ装置内にダンパーパッドを内包させ、そのパッド上に点火材料の前記量の少なくとも一部がコーティングを形成することに関する。
【００３５】  本発明はさらに、インフレータ装置内に点火材料を内包させる方法を包含する。本発明の一つの好ましい実施形態によれば、そのような方法は、点火燃料、点火酸化剤、および当該点火材料組成物をインフレータ装置の内側の面に付着させるために効果的なシリコーン樹脂添加物を含む点火材料組成物を適用することを含むものである。
【００３６】  本発明はさらに、少なくとも一つのダンパーパッドを含むインフレータ装置内に内包するための点火材料を提供する方法を包含する。特に、そのような方法は点火燃料、点火酸化剤、および当該点火材料組成物をダンパーパッド基材に付着させるために効果的な添加物を含む点火材料組成物でダンパーパッド基材をコートすることを含むものである。
【００３７】  他の目的および利点は、添付された請求の範囲および図面と共に以下の詳細な説明から、当業者に明らかになるだろう。
【００３８】  発明の詳細な説明
本発明は、車両乗員拘束エアバッグのような膨張性装置の膨張に使用するのに好適であるような、改良された点火組成物、インフレータ装置およびインフレータ装置内に点火材料を内包させるための方法を提供する。本発明は、インフレータ装置内の面に当該点火組成物を付着させるために効果的なシリコーン樹脂添加物を含むような点火組成物を包含する。
【００３９】  本発明の一部の好ましい実施形態によって下でより詳細に説明されるが、本発明の点火組成物は、望ましくは、ガス発生剤材料面上のコーティングの形態で適用することができる。しかしながら、本発明の少なくとも一部の他の好ましい実施形態において、本発明の点火組成物は、望ましくは、インフレータ装置内の一以上の非ガス発生剤面（例えばダンパーパッド、点火コード等を含む）に適用することができる。
【００４０】  本発明の好適な実施によれば、本発明の実施に使用するための好適なシリコーン樹脂添加物は望ましくは結合剤として機能する。すなわち、本発明の実施に使用するための好適なシリコーン樹脂添加物は、望ましくは、点火組成物の他の成分とともに結合するように機能することができる。例えば、好適なシリコーン樹脂添加物は、望ましくは、点火燃料材料、点火酸化剤材料、またはスラグ形成または燃焼速度特性もしくは性質の一方または両方を改善するために含まれるような金属酸化物の形態のような性能付加材料のうちの二以上をともに結合するように機能することができる。
【００４１】  本発明の実施に使用するための好適なシリコーン樹脂添加物は、典型的には、種々の分子量をもつような複数のポリシロキサン鎖から構成される。例えば、有用なポリシロキサン樹脂添加物は、１モル当たり８０００ないし８０，０００グラムの範囲の分子量を有するポリシロキサン鎖から構成されるものを含む。認識されるように、有用なシリコーン樹脂は、そのようなポリシロキサン骨格に結合した、例えばメチル（ＣＨ3）、フェニル（Ｃ6Ｈ6）およびプロピル（ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ3）等の種々の化学基を含有または内包してよい。そのような樹脂は、更なるまたは追加的な鎖伸長および／または架橋を行うように望ましく縮合反応を行うことができる（シラノール基の形態のような）ヒドロキシル含有量を内包または含有するという意味で、ヒドロキシ官能性として一般に特定される。実際に、樹脂材料の約１質量％ないし約１０質量％の範囲のヒドロキシル含有量を有するそのようなシリコーン樹脂添加物の使用が、対応する配合物の適用により所望の面被覆を好適に提供しまたは生じ得る配合物を生じるのに有用であることが見出された。さらに、有用なシリコーン樹脂添加物は酸素に結合したケイ素の種々の含有量を内包または含有してよいが、実際には当該樹脂添加物中に含有されるケイ素結合の約６０％ないし約７５％が酸素原子に結合していることが一般に好適である。
【００４２】  本発明の実施に使用し得る特定のシリコーン樹脂添加物としては、例えば、ダウ・コーニング・コーポレーションのダウ・コーニング６−２２３０シリコーン樹脂；ワッカー・ケミー・ゲーエムベーハーのワッカー・シリコーンズ・コーポレーションのワッカーＳｉｌＲｅｓＲＥＮ１００シリコーン樹脂；およびジェネラル・エレクトリック・カンパニーのＧＥシリコーンズのジェネラル・エレクトリックＳＲ３５５シリコーン樹脂がある。
【００４３】  上記のように、本発明の実施に使用するための好適なシリコーン樹脂添加物はまた、望ましくは、インフレータ装置内の面に点火組成物の残りの成分を付着させるために効果的な接着剤として機能する。本発明の一つの好ましい実施形態において、所望のシリコーン樹脂添加物が、アルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒群より選択された溶媒のような好適な有機溶媒中の点火組成物の懸濁液に添加される。エタノールおよびアセトンが本発明の一部の好ましい実施形態により本発明の実施に使用するのに好適な速乾性有機溶媒の例である。
【００４４】  上記樹脂添加物は有機溶媒中に溶解し、点火成分と共に懸濁液を形成する。懸濁液は次に、望ましくは、比較的均一な厚さのコーティングの形態で、特定のインフレータ装置内に発生または存在するような面（本明細書中でしばしば「標的面」という）上に適用することができる。有機溶媒が蒸発するにつれて、樹脂添加物は粘着性になり、点火組成物の残りの成分を標的面に結合または付着させるように機能する。乾燥工程の完了により、強い結合か或いは効果的な接合もしくは付着が点火組成物と標的面との間で形成される。本発明の好適な実施の結果として、点火材料の点火性に悪影響を及ぼすことなく、選択された標的面に対する点火材料の所望の付着もしくは接合が生じる。
【００４５】  さらに、インフレータ装置内の所望のまたは選択された標的面に対する点火組成物の適切な付着性を提供または生じるためには、本発明の実施に使用する好適なシリコーン樹脂添加物は、有機溶媒１００ｍｌ当たり少なくとも１グラムの溶解度を有する。実際に、好適な有機溶媒はアルコール、ケトン、エステル、芳香族化合物および塩素化有機化合物から成る溶媒群より選択される。
【００４６】  本発明の実施における所望の機能に必要とされるシリコーン樹脂添加物の量は特定点火材料の特定組成物のような要因によって異なり得るが、一般には、選択されたシリコーン樹脂添加物が、そのような点火組成物中に、点火材料（例えば燃料、酸化剤および他の添加物）およびシリコーン樹脂添加物の全組成物質量に基づいて、少なくとも約１質量％ないし約１０質量％以下の相対量において含まれるのが望ましいことが見出された。
【００４７】  本発明のより広い実施は特定の点火組成物にシリコーン樹脂添加物を含ませることおよび使用することには限定されないが、本発明によるシリコーン樹脂添加物を含ませることおよび使用することはある種の点火組成物またはある種の点火組成物成分材料に対して特に有用もしくは実用的であることが見出された。
【００４８】  それらの観点において、本発明の実施に使用するために特に好適な点火組成物は、主要燃料成分として、アルミニウムとマグネシウムの合金（本明細書中でしばしば「Ａｌ／Ｍｇ合金」という）を含む。そのような燃料成分のマグネシウム含有量が増加すると、配合物が増大した点火性とともに衝撃、摩擦および静電放電に対する増大した感受性を有するようになることが見出された。高マグネシウム含有配合物の感受性の点から、約５０ないし約９０質量％のＡｌと約１０ないし約５０質量％のＭｇ、好ましくは約５０ないし約８０質量％のＡｌと約２０ないし約５０質量％のＭｇ、そして少なくとも一部の好ましい実施形態において、より好ましくは約７０％のＡｌ含有量と約３０％のＭｇ含有量を含有するＡｌ／Ｍｇ合金が一般に好適であろう。本発明の一部の好ましい実施形態において、そのようなＡｌ／Ｍｇ合金燃料成分は、一般に、シリコーン樹脂添加物含有点火組成物の約１０ないし約６０質量％の間を構成する。
【００４９】  本発明の実施に使用するために好適な点火組成物はさらに、硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属（例えば硝酸カリウムなど）またはそれらの組み合わせから構成されるような酸化剤成分を含む。容易に濾過可能な燃焼生成物スラグの生成を補助するために主な酸化剤成分を選択することが一般に好ましいことが見出された。本発明の一つの好ましい実施形態において、本発明の点火組成物の酸化剤成分の少なくとも約５０質量％から１００質量％までが硝酸ストロンチウムを含む。硝酸ストロンチウムは比較的高い融点を有する酸化ストロンチウムのような凝縮性燃焼生成物を望ましく生成することが見出された。認識されるように、そのような高融点凝縮性燃焼生成物は一般に、低融点燃焼生成物を比較的大きな比率で生成または発生する標準的な硝酸ホウ素カリウムのような点火組成物と比較して、関連するインフレータ装置により生成または発生する膨張ガスから、より容易に濾過可能か或いは除去可能である。
【００５０】  したがって、本発明の一つの好ましい実施形態による点火組成物は、
約１０質量％以上約６０質量％以下のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料と、
硝酸ストロンチウム、硝酸アルカリ金属およびそれらの組み合わせから成る群より選択された約３０質量％以上約８０質量％以下の点火酸化剤と、
上述のようなインフレータ装置内の面に当該点火組成物を付着させるのに効果的な、約１質量％以上約１０質量％以下のシリコーン樹脂添加物とを含む。
【００５１】  上記のように、本発明の点火組成物は、望ましくは、ガス発生剤材料面上のコーティングの形態で適用することができる。しかしながら、本発明の少なくとも一部の他の好ましい実施形態において、本発明の点火組成物は、望ましくは、インフレータ装置内の一以上の非ガス発生剤面（例えばダンパーパッド、点火コード等を含む）に適用することができる。さらに、認識されるように、本発明の実施に使用するための好適な標的面は、インフレータアセンブリ内に既に存在する面である。そのような既存の面の使用により、当該アセンブリに追加される要素を必要とすることなく、本発明による点火組成物を所望のインフレータアセンブリに内包させることができる。したがって、下でさらに説明するように、インフレータアセンブリのそのような点火組成物の内包および使用は、関連するインフレータアセンブリの構造を望ましく単純化することができる。そのような単純化により、結果として生じるインフレータアセンブリのコスト、重量、寸法および／または性能信頼性のうちの一以上を好ましく変更することができる。
【００５２】  本発明の実施および適用、並びにそれらに関連もしくは関係する有利な効果を図３ないし図８に関連して述べる。
【００５３】  図３は、本発明の一実施形態による単一段階インフレータ装置もしくはアセンブリ３１０の簡明化した図を示す。インフレータアセンブリ３１０は上述のインフレータ１０と多くの点で類似するが、インフレータアセンブリ３１０は構造および動作の一方または両方において著しく単純化されている。特に、インフレータアセンブリ３１０は、点火カップ（点火材料を保持または収容するためのもの）、点火チューブ（これを通じて点火生成物が通過しガス発生剤材料の関連する供給源と接触してその点火および反応を引き起こすことができるもの）またはリテーナ（そのような点火カップおよび点火チューブの両方の一方をインフレータアセンブリ内の特定の相対的配置に保持または維持するためのもの）に対する必要性を無くする。
【００５４】  インフレータ１０と類似するインフレータアセンブリ３１０は、概ね筒状の外部輪郭を有しており、２つの構成要素、すなわち、望ましくは鋼製でフライホール式摩擦圧接操作の適用などにより適当に連結または固着されるような、下方シェルもしくはベース部３１４および上方シェルもしくはディフユーザキャップ部３１６から形成されるようなハウジング構造３１２を含む。ハウジング３１２は、車両ステアリングホイールの形状に最も便宜に対応し得るように、約０．５以下の長さ対直径比を有する平坦で円盤状の円筒の概略形で示される。
【００５５】  ディフユーザキャップ部３１６は逆さボウルの概略形をしており、上壁３１８および筒状側壁３２０を含む。側壁３２０は、複数の離間した、好ましくは概ね均等にした離間したガス出口部３２２を含む。ベース部３１４は上記のように、取付け開口部３２４、およびハウジング３１２から径方向外側に延在しかつインフレータアセンブリ３１０を車両に取り付けるために用いられるインターフェース取付けを形成するために機能する周縁ブラケット３２８を含む。
【００５６】  ハウジング１２と類似するハウジング３１２は、概ね筒状のチャンバ（ここでは参照符号３３０で示す）を画成するように構成されている。チャンバ３３０は、所望の選択形態の当該技術分野で既知の火工品（ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ）から構成されるようなガス発生剤材料３３２の供給源を収容または収納する。上記のようなフィルタアセンブリ３３４がガス発生剤材料３３２を取り囲む。
【００５７】  インフレータアセンブリ３１０は、当該アセンブリ３１０を通じての望ましくないガス流の通過を阻止し、かつ、当該アセンブリ３１０内のガス発生剤材料３３２の望ましくないガタガタ音または接触を回避するような構成手段として機能するリテーナ３３８、ディフユーザダンパーバッド３４０およびベースダンパーパッド３４２を含む。実際には上述のように、そのようなダンパーパッド要素は、一般にガラス繊維材料等で構成され、または二次加工されている。しかしながら、インフレータ３１０は、ディフユーザダンパーバッド３４０が本発明による点火組成物でコートされているか或いはこれを含有または内包する点で、インフレータアセンブリ１０とは相違する。
【００５８】  上記アセンブリ３１０はまた、ガス発生剤材料３３２をインフレータ３１０内で好適に密閉して封止し、それにより水分を含むような潜在的に有害な環境条件からガス発生剤材料を保護するために、フィルター３３４を取り囲みかつ側壁３２０の内面に概ね近接する接着剤裏付けフォイルシール３４４を含む。
【００５９】  インフレータアセンブリ３１０はさらに、上述した従来技術のインフレータアセンブリ１０の点火アセンブリ４８と比較して複雑さが減少した、概略的に参照符号３４８で示される点火アセンブリを含む。点火アセンブリ３４８は、点火装置もしくはスクイブ３５４およびスクイブアダプタもしくはホルダ３５６の形態をとってよく、これにより点火スクイブ３５４が取付け開口部３２４を介してチャンバ３３０内の位置でハウジング３１２に取付けられ、または嵌め込まれる。
【００６０】  作動時に、スクイブ３５４は、ディフユーザダンパーバッド３４０上もしくはその中にコートされるか或いは含有または内包された点火材料の点火を引き起こす。そのような点火により発生もしくは生成する生成物は、意図した構成であるが、チャンバ３３０内に収容されたガス発生剤材料３３２と直接的に接触して、ガス発生剤材料３３２の点火および反応を生じさせる。そのような反応により生成もしくは発生したガスは、次にフィルター３３４を通過してフォイルシール３４４を破裂させ、そしてガス出口部３２２を通じてインフレータアセンブリ３１０から外に出て関連するエアバッグクッション（図示せず）に通じる。
【００６１】  認識されるように、インフレータアセンブリ３１０は、点火カップおよび／または点火チューブのようなアセンブリ要素に対する必要性を排除する。そのような排除により、実際に、アセンブリの重量、寸法および／または性能信頼性を好ましく減少させることができ、したがって、例えばインフレータアセンブリの製造、設置および／または動作に関連するようなコストを著しく変更、すなわち減少することができる。
【００６２】  図４は、本発明の一実施形態による二段階もしくは順応性インフレータ装置もしくはアセンブリ４１０の簡明化した図である。インフレータアセンブリ４１０は上述のインフレータ２１０と多くの点で類似するが、インフレータアセンブリ４１０は構造および動作の一方または両方において著しく単純化されている。特に、インフレータアセンブリ４１０は、点火カップ（点火材料を保持または収容するためのもの）および点火チューブ（これを通じて点火生成物が通過しガス発生剤材料の関連する供給源と接触してその点火および反応を引き起こすことができるもの）に対する必要性を無くする。
【００６３】  インフレータアセンブリ２１０と類似するインフレータアセンブリ４１０は、車両ステアリングホイールの形状に最も便宜に対応し得るように、約０．５以下の長さ対直径比を有する平坦で円盤状の円筒の概略形をしたハウジング４１２を含む。ハウジング４１２は、下方シェルもしくはベース部４１４および上方シェルもしくはディフユーザキャップ部４１６から形成される。
【００６４】  ディフユーザキャップ部４１６は上竪４１８および筒状側壁４２０を含む。側壁４２０は複数の離間したガス出口部４２２を含む。ベース部４１４は、第一取付け開口部４２４および第二取付け開口部４２６を含む。
【００６５】  ハウジング４１２は、概ね筒状の第一チャンバ４３０を画成するように構成されており、このチャンバは、上述のような第一ガス発生剤材料４３２の供給源を収容または収納する。上述のようなフィルタアセンブリ４３４が第一ガス発生剤材料４３２を取り囲む。
【００６６】  さらにインフレータアセンブリ２１０と類似して、インフレータアセンブリ４１０はまた、リテーナ４３８およびディフユーザダンパーバッド４４０から構成されるようなリテーナアセンブリ４３６を含む。インフレータアセンブリ４１０はまた、所望であれば、図２に示すベースダンパーパッド２４２と類似するベースダンパーパッド（図示せず）を含んでよい。しかしながら、ディフユーザダンパーバッド４４０は、本発明により、点火組成物でコートされるか或いは点火組成物を含有または内包する。
【００６７】  上記アセンブリ４１０はまた、ガス発生剤材料３３２をインフレータ４１０内で好適に密閉して封止し、それにより水分を含むような潜在的に有害な環境条件からガス発生剤材料を保護するために、フィルター４３４を取り囲みかつ側壁４２０の内面に概ね近接する接着剤裏付けフォイルシール４４４を含む。
【００６８】  インフレータアセンブリ４１０はさらに、上述した従来技術のインフレータアセンブリ２１０の点火アセンブリ２４８と比較して複雑さが減少した、概略的に参照符号４４８で示される第一点火アセンブリを含む。点火アセンブリ４４８は、点火装置もしくはスクイブ４５４およびスクイブアダプタもしくはホルダ４５６の形態をとってよく、これにより点火スクイブ４５４が第一取付け開口部４２４を介してチャンバ４３０内の位置でハウジング４１２に取付けられ、または嵌め込まれる。
【００６９】  チャンバ４３０はまた、第二チャンバ４６２を収容または収納し、このチャンバは上述したインフレータアセンブリ２１０のチャンバ２６２と類似して、ガス発生剤カップ４６４、リッドクロージャ４６５、第二点火装置もしくはスクイブ４６６、および第二スクイブアダプタ４６８を含み、これにより第二チャンバ４６２が第二取付け開口部４２６においてハウジング４１２に取付けられ、または嵌め込まれる。
【００７０】  インフレータアセンブリ２１０と類似して、発生剤カップ４６４およびリッドクロージャ４６５は協働して発生剤カップ内部４７０を形成し、この中に、望ましくは第二ガス発生剤材料４７２の選択された量が配置される。特に、発生剤カップ４６４は、望ましくは概ね筒状の側壁４７４を含み、この側壁はその中に形成された肩部４７６を含み、この側壁とともにリッドクロージャ４６５は、静的な状態もしくは条件にあるときにプレス嵌めまたは締まり嵌めの形態の取付けを形成する。
【００７１】  作動時に、スクイブ４５４は、ディフユーザダンパーバッド４４０上もしくはその中にコートされるか或いは含有または内包された点火材料の点火を引き起こす。そのような点火により発生もしくは生成する生成物は、意図した構成であるが、チャンバ４３０内に収容されたガス発生剤材料４３２と直接的に接触して、ガス発生剤材料４３２の点火および反応を生じさせる。そのような反応により生成もしくは発生したガスは、次にフィルター４３４を通過してフォイルシール４４４を破裂させ、そしてガス出口部４２２を通じてインフレータアセンブリ４１０から外に出て関連するエアバッグクッション（図示せず）に通じる。
【００７２】  インフレータアセンブリ３１０と同様に、本発明によるインフレータアセンブリ４１０は、点火カップおよび／または点火チューブのようなアセンブリ要素に対する必要性を排除する。そのような排除により、実際に、アセンブリの重量、寸法および／または性能信頼性を好ましく減少させることができ、したがって、例えばインフレータアセンブリの製造、設置および／または動作に関連するようなコストを著しく変更、すなわち減少することができる。
【００７３】  以上では、本発明の点火材料がインフレータ構造内に収容されたダンパーパッド上またはその中にコートされるか或いは適用されたインフレータアセンブリについて説明したが、本発明のより広い実施は必ずしもそのように限定されるものではないことが認識されるだろう。例えば、図５および図６において、本発明による点火材料組成物を適当にコート或いは適用し得る種々の可能な面を特定するために、上述したものと類似する単一段階インフレータアセンブリ５１０および二段階インフレータアセンブリ６１０がそれぞれ示されている。
【００７４】  図５について考えると、単一段階インフレータアセンブリ５１０において、本発明による点火材料組成物を適用し得る可能なもしくは候補となる面として、例示であって不必要に限定されることなく、以下の面の一以上を含み得る：下方シェルもしくはベース部５１４の内面、上方シェルもしくはディフユーザキャップ、部５１６の内面、ガス発生剤材料５９２、フィルタアセンブリ５３４；リテーナ５３８、ディフユーザダンパーバッド５４０（図３に示すものと類似したもの）、ベースダンパーパッド５４２、スクイブアダプタもしくはホルダ５５６。
【００７５】  図６は、二段階インフレータアセンブリ６１０において、本発明による点火材料組成物を適用し得る可能なもしくは候補となる面として、例示であって不必要に限定されることなく、以下の面の一以上を含み得る：例えば、下方シェルもしくはベース部６１４の内面、上方シェルもしくはディフユーザキャップ部６１６の内面、ガス発生剤材料６３２、フィルタアセンブリ６３４；リテーナ６３８、ディフユーザダンパーバッド６４０（図４に示すものと類似したもの）、スクイブアダプタもしくはホルダ６５６、発生剤カップ６６４の内面６６４ａ、発生剤カップ６６４の外面６６４ｂ、リッドクロージャ６６５の内面６６５ａおよびリッドクロージャ６６５の外面６６５ｂ。
【００７６】  本発明の実施に関係する種々の態様を説明または模擬する以下の実施例に関連して、本発明をさらに詳細に説明する。本発明の趣旨の範囲内に入る全ての変更が保護されることが望まれており、したがって本発明はこれらの実施例に限定されると解釈されるべきでないことが理解されるべきである。
【００７７】  実施例
実施例１ならびに比較例１および比較例２
これらの各試験において、下の表１に示すような点火組成物固体１００グラムを、また表１に示すような選択した溶媒１００ｍｌ中で混合して、溶媒−点火物懸濁液を形成した。（注：Ａｌ／Ｍｇ合金は７０質量％のＡｌ含有量と３０質量％のＭｇ含有量を有していた。）
【表１】
0005209169.tif 000002
【００７８】  実施例１ならびに比較例１および比較例２の溶媒−点火物懸濁液を、次に、硝酸グアニジン５０．３８質量％、塩基性硝酸銅４６．６２質量％、酸化アルミニウム２．７０質量％および二酸化ケイ素０。３０質量％から構成されるガス発生剤配合物のガス発生剤錠剤の面上に、高圧にてスプレー付与した。ガス発生剤錠剤は以下の寸法であった。
直径＝  ０．２５インチ（約６．３ｍｍ）
厚さ＝  ０．０８インチ（約２．０ｍｍ）
【００７９】  いずれの場合も、各点火組成物の２．０質量％を錠剤面上にスプレーした。スプレー後、コートされた錠剤を熱気流下で乾燥した。
【００８０】  実施例２ならびに比較例３および比較例４
これらの各試験において、実施例１ならびに比較例１および比較例２でそれぞれ調製したガス発生剤錠剤上の点火組成物コーティングの付着力と保持率を測定した。実施例２においては、実施例１の点火物コート済みガス発生剤錠剤を試験した。比較例３および比較例４においては、それぞれ比較例１および比較例２の点火物コート済みガス発生剤錠剤を試験した。
【００８１】  各試験において、それぞれの点火物コート済みガス発生剤錠剤５０グラムを、２５−網目スクリーン上に置き、飾振とう機（ｓｉｅｖｅ  ｓｈａｋｅｒ）で高速で５分間振動させた。そのような振動の厳しさは、通常の車両ガス発生剤含有インフレータ設置に対して通常予期される条件と比較して極端であるが、試料間の相対差を示すには十分であった。
【００８２】  そのような振動処理の後、試料の質量を測定して質量減少量を決定した。この質量減少は全てガス発生剤材料の面からの点火材料の損失に帰結され、当該面上に残留する点火材料のパーセントが計算された。下の表２は、各試験について、そのような振動処理を受けた後のそれぞれのガス発生剤錠剤上に残留する点火材料の百分率を報告するものである。
【表２】
0005209169.tif 000003
【００８３】結果の議論
表２のデータが示すように、ガス発生剤錠剤を本発明によるシリコーン樹脂含有点火組成物でコートすることによって、振動処理を受けた後の点火材料の最良（すなわち最大）の保持率が得られた。また、比較例４で使用された水含有溶剤混合物によって、比較例３の結果と比較して、振動後のガス発生剤上の点火組成物の改善した保持率が得られるが、その点火組成物保持率の程度は依然として本発明の実施により得られたものよりも著しく小さかった。
【００８４】  実施例３および比較例５
これらの試験において、実施例１および比較例１の点火物コート済みガス発生剤錠剤の性能を評価した。これらの各試験において、それぞれの点火物コート済みガス発生剤錠剤３２グラムをインフレータ・シミュレータ内に装填した。このインフレータ・シミュレータはその燃焼チャンバ内の圧力を測定するための圧力変換器を備えている。時間特性に対する燃焼チャンバ圧力をデータ収集システムにより記録した。実施例１および比較例１の点火物コート済みガス発生剤錠剤をそれぞれ含有するインフレータ装置で実現された、時間特性に対する燃焼チャンバ圧力を図７に示す。
【００８５】結果の議論
図７に示すように、実施例３および比較例５における点火物コート済みガス発
生剤錠剤の性能は、初期圧力および上昇速度の点で非常に類似している。したがって、得られたデータは、本発明により点火配合物中にシリコーン樹脂の結合剤を添加することによって、同等の性能および改善した付着力が実現されることを示す。
【００８６】実施例４
この実施例において、図４に示す二段階もしくは順応性インフレータ装置もしくはアセンブリ４１０と構造において類似した試験インフレータ装置を使用した。試験インフレータ装置は適切なガス発生剤材料４３グラムを含有し、当該試験装置のダンパーパッドは本発明によるシリコーン樹脂添加物含有点火組成物の１．５グラムでスプレーコートされた。特に、使用された点火材料は以下の組成であった。
３０．７９質量％  ７０質量％のＡｌ含有量と３０質量％のＭｇ含有量を有する固溶体の形態のＡｌ／Ｍｇ合金点火燃料；
６７．２１質量％  硝酸ストロンチウム点火酸化剤；および
２．００質量％  シリコーン樹脂添加物
【００８７】  試験インフレータ装置を、圧力変換器を備えた６０リットルのスチールタンクに嵌め込み、そこで得られた時間特性に対するタンク圧力を、圧力変換器および関連するデータ収集システムにより記録した。この実施例の目的のために、第二点火装置もしくはスクイブ４６６でなく、第一点火アセンブリ４４８だけが作動し点火されるように、試験インフレータ装置を操作した。
【００８８】  当該試験インフレータ装置で実現された、時間特性に対するタンク圧力を図８に示す。
【００８９】結果の議論
図８に示されるように、本発明により単純化された設計および構造をもった試験インフレータによって、所望のインフレータ動作と一致した時間特性に対するタンク圧力が得られた。したがって、本発明の実施により、望ましく単純化された設計および構造のインフレータを使用して所望の動作および性能を提供することができる。
【００９０】  上記に鑑みて、本発明は、インフレータ装置の点火材料を保持または収容するための点火チューブ、点火カップアセンブリ等のようなハードウェアの内包の必要性を無くするようなインフレータ装置アセンブリおよびその中で使用できる点火組成物を提供する。その結果として少なくとも部分的に、本発明は、単純性が増大した設計、構造もしくは動作、減少した重量および／または減少したコストを有するインフレータ装置を提供する。
【００９１】  本明細書中で図によって開示された発明は、本明細書中で具体的に開示されない如何なる要素、部分、工程、構成要素または成分が存在しなくても好適に実施し得る。
【００９２】  以上の詳細な説明では、本発明をその一部の好ましい実施形態に関連して説明し、多くの詳細を図示のために記載してきたが、当業者には、本発明が追加的な実施形態を受容可能であり、本発明の基本原理から逸脱することなく、本明細書中で説明した詳細の一部を相当に変更できることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来技術で既知のような単一段階インフレータ装置の簡明化した断面図である。
【図２】  従来技術で既知のような二段階インフレータ装置の簡明化した断面図である。
【図３】  本発明の一実施形態による単一段階インフレータ装置の簡明化した断面図である。
【図４】  本発明の一実施形態による二段階インフレータ装置の簡明化した断面図である。
【図５】  図３に示すインフレータ装置と類似の単一段階インフレータ装置の簡明化した断面図であるが、本発明による点火組成物のコーティングを適用可能な代替的な面の位置をここで図示または特定するものである。
【図６】  図４に示すインフレータ装置と類似の二段階インフレータ装置の簡明化した断面図であるが、本発明による点火組成物のコーティングを適用可能な代替的な面の位置をここで図示または特定するものである。
【図７】  実施例３および比較例５において試験インフレータを用いて実現された、時間特性の関数としての燃焼チャンバ圧力をグラフに示したものである。
【図８】  実施例４において試験インフレータを用いて実現された、時間特性の関数としてのタンク圧力をグラフに示したものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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